Le emulsioni Pickering, in cui i tensioattivi sono sostituiti da particelle solide, riducono i rischi di coalescenza, forniscono una permeabilità regolabile e determinano un comportamento reologico unico nel suo genere.
Attualmente, la principale tendenza nel campo delle emulsioni Pickering riguarda l’utilizzo di particelle stabilizzanti green che siano biodegradabili e biocompatibili.
Nell’ultimo decennio, la cellulosa batterica ha attirato l’attenzione della comunità scientifica per il suo basso costo, il carattere non tossico e le eccezionali proprietà chimico-fisiche.
Sottoponendo la cellulosa batterica a trattamenti di idrolisi acida (AH) o enzimatica (EH), si possono ottenere nanocristalli di cellulosa batterica a forma di bastoncino (BCNC).
I nanocristalli di cellulosa batterica a forma di bastoncino trovano applicabilità in svariati campi, inclusa la stabilizzazione delle emulsioni Pickering.
Sottoprodotti enologici
La vinaccia è uno degli scarti più abbondanti dell’industria enologica. È composta da una miscela di bucce, raspi e vinaccioli derivanti dalla spremitura dell’uva.
Gli estratti polifenolici di vinaccia (GPPE) hanno dimostrato attività antiossidante, antitumorale, antinfiammatoria e antimicrobica.
Lo studio
Il presente studio ha preso in esame lo sfruttamento completo delle vinacce agroindustriali per lo sviluppo di emulsioni Pickering antiossidanti.
A tal proposito, la vinaccia è stata impiegata come materia prima per la sintesi di cellulosa batterica.
I BCNC ottenuti tramite idrolisi enzimatica sono stati valutati come emulsionanti in termini di stabilità colloidale e capacità antiossidante.
La loro competitività con l’idrolisi acida è stata analizzata a diverse concentrazioni. Le prestazioni sinergiche del complesso BCNC-GPPE sono state approfondite monitorando la stabilità ossidativa dell’olio d’oliva in acqua e la stabilità delle emulsioni Pickering H/W.
Le conclusioni
Lo studio ha dimostrato un approccio promettente verso la valorizzazione globale degli scarti agroindustriali.
Sono stati identificati i composti fenolici tipici della vinaccia e le loro proprietà bioattive sono state confermate attraverso saggi di capacità antiossidante.
La creazione del complesso BCNC-GPPE ha determinato un effetto protettivo sui polifenoli, protraendo l’emivita della loro funzionalità antiossidante fino a 2,5 volte.
Per di più, i polifenoli hanno agito come modulatori della carica superficiale dei BCNC, diminuendo il valore del potenziale Z fino a -35mV e migliorandone le proprietà colloidali.
Di conseguenza, tale complesso risulta più efficace nel conferire stabilità alle emulsioni Pickering antiossidanti.
L’utilizzo di metodologie più sostenibili ha contribuito all’incremento del valore aggiunto del prodotto e ne ha migliorato l’applicazione nel settore cosmetico.
L’effetto sinergico osservato tra BCNC e GPPE, che ha portato allo sviluppo di emulsioni con stabilità fisica e ossidativa prolungate, potrebbe essere ulteriormente approfondito.
Diaz-Ramirez, Julen, Senda Basasoro, Kizkitza González, Arantxa Eceiza, Aloña Retegi, and Nagore Gabilondo. 2023. “Integral Valorization of Grape Pomace for Antioxidant Pickering Emulsions” Antioxidants 12, no. 5: 1064. https://doi.org/10.3390/antiox12051064; https://doi.org/10.3390/antiox12051064
